FR2461209A1 - ACCUMULATOR FOR THE STORAGE OF HEAT OR COLD - Google Patents
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Abstract
ACCUMULATEUR AVEC CONTENEUR REMPLI D'UNE COUCHE DE MATERIAU TAMPON 48 FONDANT A TEMPERATURE CONSTANTE ET UNE COUCHE DE LIQUIDE DE TRANSFERT DE CHALEUR 47 A POINT DE FUSION INFERIEUR OU SUPERIEUR A CEUX DU MATERIAU TAMPON SOLIDE OU LIQUIDE, AVEC ORIFICE 49 DE DECHARGE DU LIQUIDE DE TRANSFERT VERS DES DISPOSITIFS EXTERIEURS A L'ACCUMULATEUR. ACCUMULATEUR CARACTERISE PAR UN OU PLUSIEURS DISPOSITIFS DE COALESCENCE 50 ENTRE LE MATERIAU TAMPON 48 ET L'ORIFICE DE SORTIE 49 POUR LE LIQUIDE DE TRANSFERT POUR ARRETER LES PARTICULES DE MATERIAU TAMPON. ACCUMULATEUR APPLICABLE AU STOCKAGE DE CHALEUR OU DE FROID.ACCUMULATOR WITH CONTAINER FILLED WITH A LAYER OF 48 MELTING BUFFER MATERIAL AT CONSTANT TEMPERATURE AND A LAYER OF HEAT TRANSFER LIQUID 47 WITH LOWER OR HIGHER MELTING POINT THAN THOSE OF SOLID OR LIQUID BUFFER MATERIAL, WITH DISCHARGE LIQUID PORT 49 TRANSFER TO DEVICES EXTERNAL TO THE ACCUMULATOR. ACCUMULATOR CHARACTERIZED BY ONE OR MORE COALESCING DEVICES 50 BETWEEN THE BUFFER MATERIAL 48 AND THE OUTLET PORT 49 FOR THE TRANSFER LIQUID TO STOP PARTICLES OF BUFFER MATERIAL. ACCUMULATOR APPLICABLE TO HEAT OR COLD STORAGE.
Description
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La présente invention concerne un accumulateur pour le stockage de chaleur ou de froid. Plus particulièrement, elle a pour objet un accumulateur pour le chaud ou le froid du type comprenant un conteneur rempli en grande partie avec une couche de matériau tampon fondant à une température constante, et une couche considérablement plus mince d'un liquide de transfert de chaleur à point de fusion plus bas que celui du matériau tampon, et présentant une densité spécifique inférieure ou supérieure à la fois à celle du matériau tampon solide et du matériau tampon liquide, ce liquide de transfert de chaleur étant non miscible avec le matériau tampon. Le conteneur comporte un conduit de décharge du liquide de transfert de chaleur à partir de ladite The present invention relates to an accumulator for storing heat or cold. More particularly, it relates to a hot or cold accumulator of the type comprising a container filled to a large extent with a layer of buffer material melting at a constant temperature, and a considerably thinner layer of a heat transfer liquid. melting point lower than that of the buffer material, and having a specific density lower or higher than both the solid buffer material and the liquid buffer material, this heat transfer liquid being immiscible with the buffer material. The container has a discharge conduit for the heat transfer liquid from said
couche mince intérieure vers des dispositifs extérieurs à l'accu- inner thin film to devices external to the
mulateur, et un conduit d'alimentation pour réintroduire le li- emulator, and a supply line to reintroduce the
quide de transfert de chaleur vers des dispositifs répartiteurs dans la couche de matériau tampon en contraignant ce liquide de transfert de chaleur à s'écouler vers le haut ou vers le bas en heat transfer to the distributing devices in the buffer material layer by forcing the heat transfer liquid to flow upwards or downwards in
contact direct avec le matériau tampon. direct contact with the buffer material.
Un appareil de ce genre est décrit au brevet US n2 2 996 894, aux termes duquel il est pmposé d'utiliser un tel Such apparatus is described in US Pat. No. 2,996,894, according to which it is expedient to use such a device.
- accumulateur comme réservoir de froid pour une pompe à chaleur. - accumulator as a cold reservoir for a heat pump.
Le matériau tampon utilisé est alors, par exemple, de l'eau ou un mélange eutectique, tel qu'une solution de sel eutectique, et le liquide de transmission de chaleur est constitué par de The buffer material used is then, for example, water or a eutectic mixture, such as a eutectic salt solution, and the heat transfer liquid is constituted by
l'huile. Après avoir été refroidie extérieurement à l'accumula- oil. After being cooled externally to the accumula-
teur, (par exemple dans la pompe à chaleur), cette huile est (for example in the heat pump), this oil is
introduite dans le bas de l'accumulateur, o elle est dispersée. introduced into the bottom of the accumulator, where it is dispersed.
Les gouttelettes formées s'élèvent vers le haut jusqu'à ce qu' elles atteignent la couche d'huile qui flotte sur le matériau tampon, et, dans leur parcours, elles échangent leur chaleur avec le matériau tampon lequel est ainsi partiellement congelé. Le brevet en question précise que le matériau tampon solide accumule The formed droplets rise upward until they reach the oil layer floating on the buffer material, and in their path they exchange their heat with the buffer material which is thus partially frozen. The patent in question specifies that the solid buffer material accumulates
la chaleur au voisinage de l'interface des couches, et ce pro- the heat near the interface of the layers, and this
cessus peut être continué jusqu'à ce que soit formée une masse cessus can be continued until a mass is formed
pâteuse épaisse de matériau tampon solide et liquide. thick paste of solid and liquid buffer material.
Le froid ainsi stocké peut être récupéré en chauffant lthuile à l'extérieur de l'accumulateur jusqu'au-dessus du point The cold thus stored can be recovered by heating the oil outside the accumulator to above the point
de fusion du matériau tampon et en continuant la circulation. melting the buffer material and continuing the circulation.
En raison de l'échange de chaleur, le matériau tampon fondra- Due to heat exchange, the buffer material will melt
alors progressivement, tandis que l'huile sera refroidie. then gradually, while the oil will be cooled.
le brevet français n2 1 360 833 décrit un accumulateur de chaleur, dans lequel l'échange entre le matériau tampon et le liquide de transfert de chaleur est provoqué en contraignant le liquide de transfert de chaleur à flotter sur le matériau tampon, et en brassant vigoureusement celui-ci au moyen d'un agitateur, ou en introduisant tangentiellement le liquide de transfert dans la couche supérieure. Conformément à ce procédé, le matériau tampon choisi est un sel en fusion. Si le sel à l'état solide est plus lourd que le sel fondu, l'échange de French Patent No. 1,360,833 discloses a heat accumulator, wherein the exchange between the buffer material and the heat transfer liquid is caused by forcing the heat transfer liquid to float on the buffer material, and stirring vigorously. this by means of an agitator, or by tangentially introducing the transfer liquid into the upper layer. According to this method, the buffer material chosen is a molten salt. If the salt in the solid state is heavier than the molten salt, the exchange of
chaleur de cette manière ne peut se produire que dans des conte- heat in this way can only occur in
neurs peu profonds, et, dans tous les cas, l'agitation exige une shallow, and in all cases agitation requires
quantité importante d'énergie.significant amount of energy.
Le DE - A - n2 2 508 447 décrit divers modèles d'accumu- German Offenlegungsschrift No. 2,508,447 describes various models of accumula-
lateurs, y compris un'appareil dans lequel un matériau tampon à l'état de fusion est pompé à partir du fond d'un conteneur vers le sommet o il est en contact avec un liquide ou un gaz de apparatus, including an apparatus in which a melt buffer material is pumped from the bottom of a container to the top where it is in contact with a liquid or a gas thereof.
transfert de chaleur en circulation. circulating heat transfer.
- le DE-- B - ng 1 015 019 et-la demande de brevet hollan- - DE - B - ng 1 015 019 and - the patent application holland
daise n2 76 01499 décrivent'des accumulateurs de froid dans lesquels le liquide de transfert de chaleur, ou sa vapeur, est passé à travers des tuyaux métalliques disposés dans le matériau tampon, ces tuyau servant d'échangeurs de chaleur. La demande de brevet hollandaise propose, en outre, l'utilisation d'une pompe No. 2,704,099 disclose cold accumulators in which the heat transfer liquid, or its vapor, is passed through metal pipes disposed in the buffer material, these pipes serving as heat exchangers. The Dutch patent application also proposes the use of a pump
pendant la fusion du matériau tampon solide en vue de faire cir- during the melting of the solid buffer material with a view to
culer le matériau tampon fondu à travers l'intervalle entre les tuyaux et le matériau tampon encore solide. Cependant, en raison cull the molten buffer material through the gap between the pipes and the still solid buffer material. However, because
du coût élevé des jeux de tuyaux, un tel accumulateur exige l'in- the high cost of pipe sets, such an accumulator requires
vestissement d'un capital important. investment of significant capital.
Des essais effectués avec un accumulateur décrit dans le brevet US n2 2 996 894, en utilisant, comme matériau tampon, de l'eau ou uné solution eutectique de sel, et, comme liquide de transfert de chaleur, une huile légère, et en refroidissant le - liquide de transfert dans un échangeur de chaleur extérieur à l'accumulateur proprement dit, ont montré qu'il était impossible Tests carried out with an accumulator described in US Pat. No. 2,996,894, using, as a buffer material, water or a eutectic solution of salt, and, as a heat transfer liquid, a light oil, and cooling. the transfer liquid in a heat exchanger outside the accumulator itself, have shown that it is impossible
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d'obtenir un fonctionnement régulier avec un tel accumulateur. to obtain a regular operation with such accumulator.
En premier lieu, lorsque le liquide de transfert en circulation est dispersé dans sa phase aqueuse, un certain In the first place, when the circulating transfer liquid is dispersed in its aqueous phase, a certain
nombre de gouttelettes minuscules -se trouvent formées qui échap- number of tiny droplets-have been formed that escape
pent à la coalescence, mais restent flottantes dans la phase pent to coalescence, but remain floating in phase
aqueuse. En conséquence, le volume de la phase aqueuse est consi- aqueous. As a result, the volume of the aqueous phase is
dérablement accru et il atteint parfois l'orifice de sortie pour le liquide de transfert. le matériau tampon à l'état liquide pénètre alors dans l'échangeur de chaleur extérieur, dans lequel Increasingly, it sometimes reaches the outlet for the transfer liquid. the buffer material in the liquid state then enters the external heat exchanger, in which
il se solidifie, de sorte que cet échangeur de chaleur est bien- it solidifies, so this heat exchanger is well-
- t8t obturé.- closed.
lorsque l'organe de dispersion est remplacé par des when the disperser is replaced by
moyens distributeurs différents qui ne forment pas de fines gout- different dispensing media which do not form fine
telettes, on constate que les gouttes s'élèvent rapidement vers la surface de séparation entre la phase aqueuse et la phase d'huile, et qu'il se forme une masse de cristaux sur cette surface limite. Même dans ce cas, l'échangeur de chaleur est obturé avec du matériau tampon solide au bout d'un certain temps, ce qui s'oppose à la poursuite du fonctionnement de l'appareil Une recherche des causes de cet inconvénient a montré que lorsqu'une goutte d'huile ayant une température inférieure au point de fusion du matériau tampon est formée dans ce matériau, cette goutte absorbe de la chaleur à partir du matériau tampon, et, en même temps, une petite quantité de ce matériau se trouve In this way, it is found that the drops rise rapidly towards the separation surface between the aqueous phase and the oil phase, and that a mass of crystals is formed on this boundary surface. Even in this case, the heat exchanger is closed with solid buffer material after a certain time, which prevents the continued operation of the apparatus A search for the causes of this disadvantage has shown that when a drop of oil having a temperature below the melting point of the buffer material is formed in this material, this drop absorbs heat from the buffer material, and at the same time a small amount of this material is
solidifiée et contient encore la goutte sous la forme d'une pel- solidified and still contains the drop in the form of a pel-
licule mince solide. Cette pellicule n'est pas toujours complète- slim thin solid. This film is not always complete-
ment fermée. les globules creux à paroi mince de matériau tampon solide, qui sont remplis de liquide de transfert, s' élèvent dans closed. thin-walled hollow corpuscles of solid buffer material, which are filled with transfer liquid, rise in
le matériau tampon et atteignent une certaine vitesse de déplace- the buffer material and reach a certain speed of displacement.
ment maximale. Lorsqu'ils parviennent à la surface séparatrice limite entre matériau tampon et huile, ilsconservent encore la même vitesse un certain temps et, en conséquence, ils s'élèvent maximum effect. When they reach the boundary separating boundary between buffer material and oil, they still maintain the same speed for a certain time and, as a result, they rise
assez haut dans la couche d'huile. En raison de leur poids appa- quite high in the oil layer. Because of their apparent weight
rent léger, ils ne redescendent que lentement vers la surface limite, d'autant plus qu'ils sont retardés dans leur déplacement par le courant d'huile ascendant. lorsque ces globules qui flottent dans l'huile (et, en outre, le matériau tampon solide contient également fréquemment certain matériau tampon à l'état liquide) sont transférés en même temps que l'huile vers l'échangeur de chaleur placé à l'extérieur de l'accumulateur, et qu'ils sont If they are light, they only descend slowly towards the limit surface, especially since they are delayed in their displacement by the ascending oil current. when these globules which float in the oil (and, in addition, the solid buffer material also frequently contains some buffer material in the liquid state) are transferred at the same time as the oil to the heat exchanger placed at the outside the accumulator, and that they are
ainsi supplémentairement refroidis, une proportion de ces glo- thus additionally cooled, a proportion of these
bules se déposera et éventuellement engorgera l'échangeur de chaleur. L'emploi d'un filtre, d'un tamis ou d'un écran, pour retenir ces globules se révèle être sans valeur, car le seul résultat est que ce filtre ou tamis est obturé avec le matériau bules will settle and eventually clog the heat exchanger. The use of a filter, a sieve or a screen, to hold these globules turns out to be worthless, because the only result is that this filter or sieve is closed with the material
tampon solide, qui se révèle adhérer solidement au tamis. solid buffer, which appears to adhere securely to the sieve.
Ces effets défavorables se produisent même après-qu'une masse de cristaux est formée sur la surface séparatrice entre le These adverse effects occur even after a mass of crystals is formed on the separating surface between the
matériau tampon et l'huile. Il est vrai qu'une partie des globu- Buffer material and oil. It is true that part of the world's
les éclatent en traversant cette couche séparatrice, mais une autre portion pénètre à travers la masse intacte et s'élève dans l'huile. Cela se produit même lorsque le matériau tampon est they burst through this separating layer, but another portion penetrates through the intact mass and rises in the oil. This happens even when the buffer material is
virtuellement complètement congelé. virtually completely frozen.
le brevet américain et les autres littératures sont com- the American patent and other literatures are
plètement silencieux relativement à ces difficultés, et ne pré- completely silent about these difficulties, and does not pre-
sentent aucune méthode pour les résoudre. feel no way to solve them.
La présente invention a pour objet un accumulateur du type décrit qui est caractérisé en ce qu'il comprend un ou plusieurs moyens de coalescence pour retenir des particules solides et liquides de matériau tampon, ces moyens étant prévus entre le matériau tampon et l'orifice de sortie pour le liolide The subject of the present invention is an accumulator of the type described which is characterized in that it comprises one or more coalescing means for retaining solid and liquid particles of buffer material, these means being provided between the buffer material and the orifice of output for liolid
de transfert.transfer.
Des dispositifs coalescents sont connus et soi. Ils sent utilisés pour intercepter de fines gouttelettes liquides-de gaz Coalescing devices are known and self. They smell used to intercept fine liquid-gas droplets
ou autres liquides, dans lesquels flottent de telles gouttelettes. or other liquids, in which such droplets float.
Un dispositif coalescent consiste en une nappe tricotée d'ur très- A coalescent device consists of a knitted tablecloth of very
grand nombre de fils minces textiles ou métalliques (U'une épaisseur éui peut être nettement supérieure à la dimension des a large number of thin textile or metal wires (a thickness which can be much greater than the
gouttelettes à capter), ces fils étant réunis en un réseau spatial. droplets to be collected), these wires being united in a spatial network.
la surface libre d'un dispositif coalescent est communément égale - the free surface of a coalescing device is commonly equal -
à 95 à 99 % de la surface apparente. Le matériau des fils texti- at 95 to 99% of the apparent surface. The material of textile yarns
les ou métallioues n'est pas critique pour son efficacité, et, the or metallioues is not critical for its effectiveness, and,
en pratique, utilise un matériau qui est inerte dans les condi- in practice, uses a material that is inert under the conditions of
tions opérationnelles. Si on le désire, ces fils peuvent être ondulés. On constate qu'un tel dispositif coalescent est capable de capter les globules en question sans être obstrué. Le volume du joint des globules captés est souvent supérieur au volume du operational requirements. If desired, these wires may be corrugated. It is noted that such a coalescing device is capable of capturing the globules in question without being obstructed. The volume of the seal of the captured cells is often greater than the volume of the
dispositif coalescent lui-même. Il est à présumer que les globu- coalescing device itself. It is to be presumed that globular
les frappent contre les fils du dispositif coalescent, de telle sorte que le matériau tampon reste seul derrière le dispositif coalescent. Etant donné que l'huile qui parvient dans l'échangeur de chaleur disposé à ltextérieur de l'accumulateur est maintenant exempte de matériau tampon, la congélation du matériau tampon dans l'accumulateur peut se produire sans perturbation. De manière surprenante, on constate que le matériau tampon peut être congelé à approximativement 99 %, tandis que, néanmoins, le courant d' huile peut s'élever sous la forme de gouttelettes à travers la masse poreuse de matériau tampon sans perturbation, tandis que, sur la surface séparatrice, même des globules entourés par du strike them against the wires of the coalescing device, so that the buffer material remains alone behind the coalescing device. Since the oil entering the heat exchanger disposed on the inside of the accumulator is now free of buffer material, the freezing of the buffer material in the accumulator can occur without disturbance. Surprisingly, it is found that the buffer material can be frozen at approximately 99%, while, nevertheless, the oil stream can rise in the form of droplets through the porous mass of buffer material without disturbance, while , on the separating surface, even globules surrounded by
matériau tampon solide peuvent continuer à s'élever. En conséquen- Solid buffering material can continue to rise. As a result
ce, le matériau tampon ne se condense pas en un bloc solide, mais en une masse poreuse non compacte qui comporte de nombreux petits this, the buffer material does not condense into a solid block, but into a non-compact porous mass that has many small
canaux, à travers lesquels l'huile peut s'élever sans difficultés. channels, through which oil can rise without difficulty.
Etant donné que le nombre de gouttelettes qui s'élèvent Since the number of droplets that rise
est très grand à chaque instant, on obtient une surface très éten- is very large at every moment, we obtain a very wide surface
due pour l'échange de chaleur entre l'huile et le matériau tampon. due for the exchange of heat between the oil and the buffer material.
Grâce à cette très grande surface, l'échange de chaleur peut être Thanks to this very large surface, the heat exchange can be
complet, même dans le cas d'une très faible différence de tempé- even in the case of a very small difference in temperature.
rature.temperature.
Lorsque le matériau tampon est complètement ou partielle- When the buffer material is completely or partially
ment congelé, le froid stocké peut à nouveau &tre retiré de lui frozen, the stored cold can be removed from it again
(ou la chaleur peut être restaurée en lui) en alimentant mainte- (or the heat can be restored in him) by now feeding
nant de l'huile ayant une température située juste au-dessus du oil having a temperature just above the
point de fusion du matériau tampon au lieu d'huile refroidie au- melting point of the buffer material instead of cooled oil
dessous du point de fusion. Les gouttelettes d'huile échangent alors la chaleur, de telle-sorte que le matériau tampon solide - est fondu tandis que l'huile est refroidie au-dessous du point de fusion en question. A la fois pendant la solidification du matériau below the melting point. The oil droplets exchange the heat, so that the solid buffer material is melted while the oil is cooled below the melting point in question. Both during the solidification of the material
tampon et au cours de sa fusion, la température de l'huile dé- buffer and during its melting, the temperature of the oil de-
chargée reste pratiquement égale à celle du point de fusion du matériau tampon, tandis que, dans-les deux cas, la température de l'huile alimentée nta pas besoin de différer beaucoup du point de fusion (par exemple seulement de 2 degrés), tandis charged remains substantially equal to that of the melting point of the buffer material, while in both cases the temperature of the oil fed does not need to differ much from the melting point (for example only 2 degrees), while
qu'une grande quantité de chaleur peut être alimentée ou déchar- that a large amount of heat can be fed or
gée par unité de temps dans l'accumulateur. per unit of time in the accumulator.
Ce transfert de chaleur favorable est maintenu à partir du commencement de la congélation jusqu'à ce que plus de 99 $ du matériau tampon soit congelé. C'est seulement à ce moment que la température de l'huile déchargée commence à différer de manière appréciable de celle du point de fusion. De la même manière, au cours de la fusion, la température de l'huile déchargée reste continuellement égale au point de fusion, et cette température commence seulement à différer nettement après que plus de 99 % du matériau tampon est parvenu à nouveau à l'état liquide. A ce moment, on observe une brusque élévation de température dans This favorable heat transfer is maintained from the beginning of freezing until more than $ 99 of buffer material is frozen. It is only then that the temperature of the discharged oil begins to differ appreciably from that of the melting point. In the same way, during melting, the temperature of the discharged oil remains continuously equal to the melting point, and this temperature only begins to differ markedly after more than 99% of the buffer material has again reached the melting point. liquid state. At that moment, there is a sudden rise in temperature in
l'huile déchargée.the discharged oil.
Au cours de la fusion de la couche de matériau tampon, le liquide de transfert est refroidi juste au-dessus du point de fusion du matériau tampon. Cependant, on a constaté que le liquide de transfert est alors juste assez chaud pour fondre le matériau tampon solide présent dans le dispositif coalescent, de sorte que During the melting of the buffer material layer, the transfer liquid is cooled just above the melting point of the buffer material. However, it has been found that the transfer liquid is then just hot enough to melt the solid buffer material present in the coalescing device, so that
ce matériau s'écoule alors vers le bas à nouveau sous forme liqui- this material then flows down again in liquid form.
de vers la couche de matériau tampon. le résultat est que, au cours des cycles de charge et de décharge, le dispositif coalescent to the buffer material layer. the result is that, during the charging and discharging cycles, the device coalesces
se trouve automatiquement nettoyé.is automatically cleaned.
Dans des accumulateurs pour la chaleur ou le froid, il est de grande importance que le froid ou la chaleur stockés puisse à nouveau être récupéré à partir de l'accumulateur à pratiquement la même température à laquelle il a été alimenté, parce que, autrement, des pertes seraient subies résultant de la dégradations Dans les accumulateurs conformes à l'invention, cet idéal est In accumulators for heat or cold, it is of great importance that stored cold or heat can again be recovered from the accumulator at substantially the same temperature at which it was fed, because otherwise losses would be suffered as a result of the deterioration In the accumulators according to the invention, this ideal is
approché de très près grâce à la grande surface d'échange de cha- approached very closely thanks to the large area of exchange of
leur, le matériau tampon fondant à une température constante est sélectionné de telle sorte que son point de fusion coïncide autant their, the melting buffer material at a constant temperature is selected so that its melting point coincides as much
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que possible avec la température à laquelle la chaleur (ou le froid) devient disponible. En conséquence, la chaleur ou le as possible with the temperature at which heat (or cold) becomes available. As a result, heat or
froid peut 8tre stocké dans l'accumulateur à la môme températu- cold can be stored in the accumulator at the same temperature.
re, et lorsque la chaleur ou le froid, ou une portion de ceux- re, and when heat or cold, or a portion of these
ci, est à nouveau récupéré plus tard, la chaleur ou le froid peut être retiré de l'accumulateur à essentiellement la même température. Des exemples de matériaux fondant à une température constante sont des substances particulières, dont l'eau est un exemple très utilisé. Cependant, il est possible d'utiliser This is again recovered later, the heat or cold can be removed from the accumulator at essentially the same temperature. Examples of materials melting at a constant temperature are particular substances, of which water is a very used example. However, it is possible to use
d'autres substances particulières.other particular substances.
Lorsque la température de stockage est différente de 0 degré, cependant, on considérera souvent s'il est possible d'utiliser un mélange d'eau et d'un ou plusieurs sels, qui fond à une température constante. De tels mélanges sont dénommés mélanges eutectiques. Des exemples de mélanges eutectiques sont les solutions aqueuses suivantes, qui sont indiquées ciaprès avec les températures eutectiques correspondantes: Concentration T a MgS04.7 H20 64 - 5.2 KCl 24.6 - 10o7 [4RCl a22.0 - 15.8 N41 NaCl 30.7 21.2 NaBr 67 - 28 Mg12.6H20 84 - 33 6 CaC126H20 143 - 55 CC2 2 Exemples de mélanges eutectiques fondant au-dessus de zéro degré: When the storage temperature is different from 0 degrees, however, it will often be considered whether it is possible to use a mixture of water and one or more salts which melts at a constant temperature. Such mixtures are referred to as eutectic mixtures. Examples of eutectic mixtures are the following aqueous solutions, which are indicated below with the corresponding eutectic temperatures: Concentration T a MgSO4.7 H20 64 - 5.2 KCl 24.6 - 10o7 [4RC1 a22.0 - 15.8 N41 NaCl 30.7 21.2 NaBr 67 - 28 Mg12.6H20 84 - 33 6 CaC126H20 143 - 55 CC2 2 Examples of eutectic mixtures melting above zero degrees:
TE YOU
Na3P04. 12H20 66 NaOH.H20 64 a2 Q2 32 58 Na2S203.5H20 48 Ca(.N03)2.4120 47 FeC 1.6H20 36 Na3P04. 12H20 66 NaOH.H2O 64 a2 Q2 32 58 Na2S2O3.5H2O 48 Ca (.NO3) 2.4120 47 FeC 1.6H2O 36
3352 363352 36
1Na2C03.12H20 361Na2C03.12H20 36
2 24612092 2461209
Na2003. 1 0H20 34 Na2S04. 10H20 32 Pour des températures plus élevées, on utilisera souvent des mélanges de sels ayant une composition eutectique et le point de fusion-désirés. Dans tous les cas, il est favorable que le matériau tampon utilisé ait une chaleur latente de fusion élevée et ne possède pas une trop faible densité spécifique, parce que, alors, une grande quantité de chaleur ou de froid peut être Na2003. 1 0H 2 O 3 Na 2 SO 4. For higher temperatures, salt mixtures having a desired eutectic composition and melting point will often be used. In any case, it is favorable that the buffer material used has a high latent heat of fusion and does not have a too low specific gravity, because, then, a large amount of heat or cold can be
stockée dans un volume donné.stored in a given volume.
Le liquide de transfert doit être liquide à la température de fonctionnement et il doit de préférence être liquide à toutes les températures qui interviendront en pratique au cours de l'emploi de l'accumulateur. Dans un accumulateur de chaleur pour lequel ces températures se-trouvent au-dessus de la température The transfer liquid should be liquid at operating temperature and should preferably be liquid at all temperatures which will occur in practice during use of the accumulator. In a heat accumulator for which these temperatures are above the temperature
du local, le liquide de transfert devra de préférence rester li- of the room, the transfer liquid should preferably remain
quide à la température du local parce que, autrement, l'accumu- at room temperature because, otherwise, the accumula-
lateur serait difficile à démarrer. En outre, le liquide de trans- would be difficult to start. In addition, the transfer fluid
fert devrait avoir une tension de vapeur suffisamment basse pour éviter des pertes par évaporation et le risque possible dticendie fert should have a sufficiently low vapor pressure to prevent evaporation losses and the possible risk of
à toutes les températures d'emploi. at all temperatures of use.
Dans un grand nombre de cas, une fraction de pétrole con- In a large number of cases, a fraction of
venable peut être trouvée qui répond-à ces exigences et est inerte relativement au matériau tampon. D'autres liquides inertes sont Venable can be found that meets these requirements and is inert relative to the buffer material. Other inert liquids are
également convenables en principe.also suitable in principle.
Dans la-plupart des cas, un liquide de transfert sera sélectionné ayant une densité inférieure à la f-s au matriau tampon solide et au matériau tampon liquide, mais il est également possible d'utiliser un liquide de transfert qui soit plus lourd que le matériau tampon aussi bien solide que liquide. A chaque instant, cependant, le liquide de transfert doit êtrc suffisamment fluide à l'état liquide pour pouvoir être pompé fauiîement à la In most cases, a transfer liquid will be selected having a density below the solid buffer material and the liquid buffer material, but it is also possible to use a transfer liquid that is heavier than the buffer material. both solid and liquid. At all times, however, the transfer liquid must be sufficiently fluid in the liquid state to be able to be pumped effectively at the same time.
température d'emploi et pouvoir circuler aisément à travers le dis- temperature of use and to be able to circulate easily through the dis-
positif coalescent.positive coalescing.
L'invention est illustrée à l'aide des exemples suivants, avec référence aux figures l à 6 des dessins annexés, dans lesquels; - la figure 1 ezt un schéma d'un accumulateur de froid pour local de magasin réfrigéré; The invention is illustrated by the following examples, with reference to Figures 1 to 6 of the accompanying drawings, in which; - Figure 1 is a diagram of a cold accumulator for refrigerated warehouse premises;
la figure 2 montre la plaque de fermeture supérieure de l'accu- FIG. 2 shows the upper closure plate of the battery
mulateur de l'invention utilisé comme glacière; la figure 3 montre la tete de l'échangeur de chaleur la figure 4 montre une autre forme de réalisation, et les figures 5 et 6 sont des vues en coupe transversale de deux emulator of the invention used as cooler; Figure 3 shows the head of the heat exchanger; Figure 4 shows another embodiment, and Figures 5 and 6 are cross-sectional views of two.
réalisations d'un accumulateur conforme à l'invention. embodiments of an accumulator according to the invention.
Bien que dans ces exemples, l'invention soit illustrée au moyen d'appareils dans lesquels la chaleur est stockée à des Although in these examples, the invention is illustrated by means of apparatus in which heat is stored at
températures inférieures à la température du local, il est évi- temperatures below the temperature of the room, it is obvious
dent que, d'une manière analogue, l'invention peut être appliquée pourle stockage de chaleur à une température élevée, pourvu que le matériau tampon et le liquide de transfert soient adaptés à similarly, the invention can be applied for heat storage at a high temperature, provided that the buffer material and the transfer liquid are adapted to
la température de stockage désirée. the desired storage temperature.
lors de l'utilisation d'un liquide de transfert qui est plus lourd que le matériau tampon, les conduites d'alimentation et de décharge et les moyens de distribution peuvent évidemment être adaptés à la nouvelle situation mais ne soulèvent pas de when using a transfer liquid which is heavier than the buffer material, the supply and discharge lines and the distribution means can obviously be adapted to the new situation but do not raise
problèmes hors de la technique connue. problems out of the known art.
D'une manière générale, le matériau tampon solide, et le matériau tampon liquide auront des densités différentes de telle sorte qu'au cours de la congélation ainsi qu'au cours du dégel, il se produira un changement de volume du matériau tampon. De tels changements de volume peuvent être pris en compte dans la Generally, the solid buffer material and the liquid buffer material will have different densities so that during freezing as well as during thawing, a change in the volume of the buffer material will occur. Such volume changes can be taken into account in the
conception de l'accumulateur pour éviter que la surface sépara- design of the accumulator to prevent the separating surface
trice entre le matériau tampon et le liquide de transfert puisse atteindre le niveau de l'orifice de sortie pour le liquide de transfert. Habituellement, par conséquent, un volume doit être prévu pour le liquide de transfert s'élevant à 15 - 20 go du volume du matériau tampon, tandis que, au sommet également, il doit être prévu un espace vide- suffisant pour éviter le débordement de trop plein. Ce problème est particulièrement clair si le matériau tampon est de l'eau, car la glace formée occupe un volume supérieur between the buffer material and the transfer liquid can reach the level of the outlet port for the transfer liquid. Usually, therefore, a volume must be provided for the transfer liquid amounting to 15-20 g of the volume of the buffer material, while at the top also there must be a clearance space sufficient to avoid the overflow of the buffer material. overfull. This problem is particularly clear if the buffer material is water because the ice formed occupies a higher volume
de 11 % à celui de l'eau à partir de laquelle elle a été formée. 11% to that of the water from which it was formed.
Avec des mélanges eutectiques, la différence est généralement plus With eutectic mixtures, the difference is usually more
faible.low.
En outre, le niveau du matériau tampon doit être empêché In addition, the level of the buffer material must be prevented
d'atteindre le dispositif coalescent. to reach the coalescing device.
La figure 1 montre l'emploi d'un accumulateur de froid Figure 1 shows the use of a cold accumulator
inclus dans une installation de réfrigération pour magasin ré- included in a refrigeration system for a repository
frigéré, dans lequel, pendant la journée, des aliments prove- in which, during the day, food from
nant d'animaux fraîchement abattus sont continuellement intro- freshly slaughtered animals are continuously introduced
duits dans les compartiments réfrigérés. Pour le refroidissement de ces aliments et pour compenser les pertes de chaleur causées par l'ouverture de l'installation, il est nécessaire de fournir une grande quantité de froid pendant la journée. Pendant la nuit, les ouvertures restent fermées et, une fois que la viande a été complètement refroidie, il suffit d'une faible quantité de froid pour compenser des pertes de chaleur réduites. En conséquence, sans l'accumulateur, il est nécessaire de prévoir un compresseur de grande capacité, pour l'installation, afin de fournir une grande quantité de froid pendant le jour, mais il n'est pas nécessaire pour la nuit, de sorte que le compresseur ne fonctionne à sa pleine capacité que pendant un temps relativement court, soit environ 8 heures par jour. En utilisant un accumulateur de capacité suffisante et en appliquant une température de stockage approximativement égale in the refrigerated compartments. For the cooling of these foods and to compensate for the heat losses caused by the opening of the installation, it is necessary to provide a large amount of cold during the day. During the night, the openings remain closed and once the meat has been completely cooled, a small amount of cold is enough to compensate for reduced heat losses. Accordingly, without the accumulator, it is necessary to provide a large compressor, for installation, to provide a large amount of cold during the day, but it is not necessary for the night, so that the compressor runs at full capacity only for a relatively short time, about 8 hours a day. Using an accumulator of sufficient capacity and applying an approximately equal storage temperature
à celle de l'air circulant dans le local, il est possible de con- to that of the air circulating in the room, it is possible to
geler l'accumulateur pendant la nuit et de prélever le froid pendant le jour pour compenser les pertes. En conséquence, dans freeze the battery during the night and take the cold during the day to compensate for the losses. As a result, in
ce cas, les compresseurs fournissent une partie du froid néces- In this case, the compressors provide a part of the cold required.
saire et l'accumulateur fournit le reste. Il est alors suffisant - de prévoir un compresseur d'une capacité égale environ au 1/3 de celle à prévoir dans une installation sans accumulateur de froid0 Il est même possible de ne pas utiliser le compresseur pendant le jour. Il suffit de prévoir alors un accumulateur plus important. la figure 1 montre un compresseur 1 pour un réfrigérant tel que l'ammoniac, des réfrigérants 3 pour l'ammoniac comprimé, et un récipient de séparation 2, dans lequel l'ammoniac liquifié est séparé de celui restant sous la forme gazeuse. Cet ammoniac and the accumulator provides the rest. It is then sufficient - to provide a compressor with a capacity equal to about 1/3 of that to be expected in an installation without a cold accumulator0 It is even possible not to use the compressor during the day. Just then predict a larger accumulator. Figure 1 shows a compressor 1 for a refrigerant such as ammonia, refrigerants 3 for compressed ammonia, and a separation vessel 2, wherein the liquefied ammonia is separated from that remaining in gaseous form. This ammonia
gazeux et ramené au compresseur 1 à travers les conduites repré- gaseous and returned to the compressor 1 through the pipes
sentées. A partir du séparateur 2, l'ammoniac liquide est passé, 2l2461209 à travers la soupape 6, vers les cellules de réfrigération 7, sented. From the separator 2, the liquid ammonia is passed through the valve 6 to the refrigeration cells 7,
o l'ammoniac est vaporisé, en abandonnant son froid, et retour- o Ammonia is vaporized, giving up its cold, and returning
ne ensuite au séparateur 2 et au compresseur. then to the separator 2 and the compressor.
Lorsque le compresseur possède une grande capacité, supérieure à celle nécessitée pour fournir tout le froid exigé, la quantité d'ammoniac liquide dans le séparateur croit et la pression est réduite d'autant. Un dispositif sensible à la pression When the compressor has a large capacity, greater than that required to provide all the required cold, the amount of liquid ammonia in the separator increases and the pressure is reduced accordingly. A pressure sensitive device
est prévu pour connecter l'accumulateur sur le refroidissement. is provided to connect the accumulator to the cooling.
L'accumulateur représenté dans la figure 1 comprend une cuve 14 pourvue d'une couche de revêtement de matériau isolant * (non représentée). A l'intérieur de la cuve est placée une couche The accumulator shown in FIG. 1 comprises a tank 14 provided with a coating layer of insulating material (not shown). Inside the tank is placed a layer
de matériau tampon 15, qui est dans ce cas une solution eutecti- buffer material 15, which in this case is a eutectic solution.
que de sel. Au-dessus de ce matériau tampon, est prévue une couche 16, consistant en une fraction de pétrole, par exemple du Kérosène. La cuve 14 est fermée à son sommet par une plaque 21 pourvue d'une ouverture circulaire excentrique. Autour de cette only salt. Above this buffer material is provided a layer 16, consisting of a petroleum fraction, for example kerosene. The tank 14 is closed at its top by a plate 21 provided with an eccentric circular opening. Around this
ouverture est prévue une collerette 22 présentant une série deori- opening is provided a flange 22 having a series of ori-
fices 23 régulièrement espacés, un canal annulaire restant ouvert fices 23 regularly spaced, a ring channel remaining open
entre la collerette et la paroi de la cuve 14. between the flange and the wall of the tank 14.
La figure 2 montre une vue en plan de cette plaque. La collerette est destinée à la décharge du liquide de transfert Figure 2 shows a plan view of this plate. The flange is intended for discharging the transfer liquid
sans turbulence, malgré un niveau variable du liquide. Dans l'ou- without turbulence, despite a variable level of the liquid. In the-
verture circulaire excentrique, à l'intérieur de la collerette 22, est monté un dispositif coalescent 17 qui ferme complètement eccentric circular groove, inside the flange 22, is mounted a coalescing device 17 which closes completely
l'ouverture.the opening.
Juste au-dessus de la plaque 21, est disposée une conduite Just above the plate 21 is a pipe
latérale 24 qui connecte l'accumulateur proprement dit à un échan- 24 which connects the accumulator itself to a sample of
geur de chaleur 18, de type connu en soi, dans lequel le liquide de transfert abandonne sa chaleur ou son froid à un réfrigérant, qui est dans ce cas de l'ammoniac. Dans l'exemple représenté, cet échangeur de chaleur consiste en un évaporateur à film de chute, dans lequel le liquide de transfert s'écoule le long de la paroi extérieure d'un faisceau de tubes verticaux et, de là, revient à l'accumulateur à travers une conduite 25 et une pompe 19. La tête heat exchanger 18, of a type known per se, in which the transfer liquid gives up its heat or its cold to a refrigerant, which in this case is ammonia. In the example shown, this heat exchanger consists of a falling film evaporator, in which the transfer liquid flows along the outer wall of a bundle of vertical tubes and, from there, returns to the accumulator through a pipe 25 and a pump 19. The head
de l'échangeur de chaleur 18 est représentée dans la figure 3. of the heat exchanger 18 is shown in FIG.
A partir d'un distributeur 26, l'ammoniac liquide est projeté contre une plaque sphérique et il tombe alors sur une 1 1 plaque distributrice 27 pourvue de petites perforations. Sur cette plaque distributrice reste en permanence une couche de liquide, de telle sorte qu'un courant régulier d'ammoniac liquide tombe des perforations sur une plaque à tuyaux 29, d'o il s'écoule sous forme de film uniforme le long de la paroi intérieure des tuyaux 30. Comme mentionné plus haut, la paroi From a dispenser 26, the liquid ammonia is thrown against a spherical plate and then falls onto a dispensing plate 27 provided with small perforations. On this dispensing plate a layer of liquid remains permanently, so that a steady stream of liquid ammonia falls from perforations on a pipe plate 29, where it flows as a uniform film along the pipe wall 30. As mentioned above, the wall
extérieure des tuyaux est en contact avec le liquide de trans- outside of the pipes is in contact with the trans-
fert, qui est ainsi refroidi et transporte le froid vers l'accu- which is thus cooled and transports the cold to
mulateur. Lorsque la phase de refroidissement est interrompue par le dispositif de coupure sensible à la pression, une soupape magnétique 12 est fermée et des soupapes magnétiques 13 et 11 sont ouvertes, et la pompe 19 est mise en marche. A partir du séparateur 2, l'ammoniac liquide s'écoule alors vers la cuve 20, dans laquelle le niveau s'élève en conséquence. Dès que le liquide est à un niveau suffisant, le régulateur de niveau 9 met la pompe 8 en circuit, l'ammoniac liquide est pompé à travers la soupape 11 vers le distributeur 26. L'ammoniac est vaporisé et le liquide de transfert transporte le froid vers l'accumulateur. L'ammoniac en vapeur retourne à la cuve 20 et en sort à travers dne conduite emulator. When the cooling phase is interrupted by the pressure sensitive cut-off device, a magnetic valve 12 is closed and magnetic valves 13 and 11 are opened, and the pump 19 is turned on. From the separator 2, the liquid ammonia then flows to the tank 20, in which the level rises accordingly. As soon as the liquid is at a sufficient level, the level regulator 9 turns on the pump 8, the liquid ammonia is pumped through the valve 11 to the distributor 26. The ammonia is vaporized and the transfer liquid carries the liquid. cold to the accumulator. The ammonia vapor returns to the tank 20 and exits through a pipe
vers le récipient séparateur 2.to the separating container 2.
Le liquide de transfert refroidi passe maintenant à travers la conduite 25 et la pompe 19, vers l'accumulateur dans The cooled transfer liquid now passes through line 25 and pump 19, to the accumulator in
lequel il est amené, à travers un tube plongeur, sous un distri- which it is brought, through a dip tube, under a distribution
buteur conique, à la partie inférieure de la cuve 14. Le d ri- conical scorer, at the bottom of the tank 14. The
buteur utilisé dans cette invention consiste en ule plaque per- scorer used in this invention consists of a plate
forée, de préférence en métal tel que l'acier, comportant une série de petits perçages à travers lesquels le liqu de de transfort est réparti dans le matériau tampon. Le distributeur representé drilled, preferably of metal such as steel, having a series of small holes through which the liquor is distributed in the buffer material. The distributor represented
dans la figure 1 comporte un grand nombre de perçages (non repré- in Figure 1 has a large number of holes (not shown).
sentés) d'un diamètre de 0,6 mm, la surface entre- les per"ages constituant u-P:roximativement 14 % de la surface colique. Il eIl résulte que des gouttes assez grosses d'huile s'élèvent à travers le mélange eutectique, par exemple des gouttes de 3 à 4 mm de diamètre. En raison du grand nombre de ces gouttes, la surface d'échange de chaleur est très grande (de 300 h 500 m2 jar m3 de 0.6 mm in diameter, the area between perceptions constituting approximately 14% of the colonic surface.) It results that rather large drops of oil rise through the eutectic mixture. For example, drops of 3 to 4 mm in diameter Due to the large number of these drops, the heat exchange surface is very large (from 300 to 500 m2 per cubic meter of
matériau tnprpon). De cette manière, on obtient une très bonne ré- particulate material). In this way, we obtain a very good
2 4 6 120 92 4 6 120 9
partition du liquide de transfert en ne nécessitant qu'une très partition of the transfer liquid by requiring only a very
faible énergie de pompage. En fait, une telle énergie de pompa- low pumping energy. In fact, such pumping energy
ge servirait finalement à chauffer les liquides, ce qui dimi- would eventually be used to heat the liquids, which
nuerait le rendement de l'accumulateur de froid. Dans le cas d'un accumulateur de chaleur, cet inconvénient n'existerait would reduce the performance of the cold accumulator. In the case of a heat accumulator, this disadvantage
d'ailleurs pas.by the way, not
Dans l'évaporateur 18, le liquide de transfert est re- In the evaporator 18, the transfer liquid is
froidi à une température inférieure à la température eutectique. cooled to a temperature below the eutectic temperature.
Lorsque ce liquide s'élève sous la forme de gouttes dans la cuve 14, une pellicule de matériau tampon solide est formée autour When this liquid rises in the form of drops in the tank 14, a film of solid buffer material is formed around it
de chaque goutte. La majeure partie du matériau solide se ras- of each drop. Most of the solid material is
semble au voisinage de la surface limite de séparation entre seems in the vicinity of the boundary surface of separation between
les couches 15 et 16, mais une portion vient adhérer au disposi- layers 15 and 16, but a portion adheres to the
tif coalescent 17 -Aucune trace de matériau solide n'est présenteau-dessus du dispositif coalescent. coalescent tif 17 -No trace of solid material is present above the coalescing device.
La température du liquide de transfert déchargé à travers le conduit 24 est pratiquement égale à la température eutectique The temperature of the transfer liquid discharged through the conduit 24 is substantially equal to the eutectic temperature
du mélange.of the mixture.
la différence de température est généralement inférieure the temperature difference is usually lower
à 0,2 C, et cette différence est maintenue jusqu'à ce que essen- at 0.2 C, and this difference is maintained until
tiellêment la totalité du matériau tampon au-dessus du distri- all the buffer material above the distribution
buteur 31 soit devenue solide. Ensuite la différence de tempéra- scorer 31 has become solid. Then the temperature difference
ture croit rapidement, ce qui constitue un signal pour terminer ture is growing rapidly, which is a signal for
le refroidissement de l'accumulateur. the cooling of the accumulator.
Lorsque les cellules du réfrigérant 7 consomment plus de - froid que le compresseur l est capable de fournir, la pression dans le récipient de séparation 2 croît. Cela peut être utilisé When the refrigerant cells 7 consume more cold than the compressor 1 is able to supply, the pressure in the separation vessel 2 increases. This can be used
comme un signal pour commencer le dégivrage de l'accumulateur. as a signal to start defrosting the accumulator.
Bien entendu, cette opération peut également être déclenchée Of course, this operation can also be triggered
lorsque l'accumulateur n'est que partiellement congelé. when the battery is only partially frozen.
Pour le dégivrage, les soupapes magnétiques 11 et 13 sont For defrosting, the magnetic valves 11 and 13 are
fermées et la pompe 19 est remise en marche. le liquide de trans- closed and the pump 19 is restarted. the liquid of trans-
fert arrive maintenant dans l'échangeur 18 à une température vir- The fertilizer now arrives in exchanger 18 at a vir-
tuellement égale à la température eutectique, par exemple légè- the eutectic temperature, for example slight
rement inférieure au point d'ébullition de l'ammoniac dans le récipient de séparation 2 et dans le récipient 20 qui lui est lower than the boiling point of the ammonia in the separation vessel 2 and in the container 20 which is
connecté. En conséquence, de l'ammoniac se condensera sur la sur- logged. As a result, ammonia will condense on the surface.
face inférieure du faisceau de tuyaux 18 et s'écoulera vers le bas tandis que, en même temps, du gaz ammoniac s'écoulera vers le haut à partir du récipient 20 et sera également condensé. Le liquide de transfert est ainsi échauffé et il est ramené par pompage à l'accumulateur 14, dans lequel il abandonne sa chaleur absorbée au matériau tampon, en provoquant ainsi sa fusion. Au cours de ce processus, le liquide de transfert est à nouveau refroidi à une température juste au-dessus du point de fusion eutectique, et il s'écoule à travers le dispositif oalescent pour bottom face of the pipe bundle 18 and flow down while, at the same time, ammonia gas will flow upwards from the container 20 and will also be condensed. The transfer liquid is thus heated and is pumped back to the accumulator 14, in which it abandons its absorbed heat to the buffer material, thereby causing its melting. During this process, the transfer liquid is again cooled to a temperature just above the eutectic melting point, and flows through the oalescent device for
revenir à l'échangeur de chaleur 18. Dans le dispositif coales- return to the heat exchanger 18. In the coales-
cent, le liquide de transfert abandonne encore un peu de chaleur hundred, the transfer liquid gives up a little heat
à tout matériau tampon solide éventuellement présent, le con- any solid buffer material that may be present, the
traignant à fondre et à s'écouler vers le bas. En conséquence, le dispositif coalescent se trouve automatiquement nettoyé de traitor to melt and flow down. As a result, the coalescing device is automatically cleaned from
tout matériau solide.any solid material.
L'ammoniac liquéfié est collecté dans le récipient 20 et est périodiquement pompé (par contr8le du régulateur de niveau ), et ramené, à travers la soupape 20 au récipient 2, o il The liquefied ammonia is collected in the vessel 20 and is periodically pumped (controlled by the level regulator), and brought back through the valve 20 to the vessel 2, where it
est disponible pour les cellules de réfrigération 7. is available for refrigeration cells 7.
A nouveau, la différence de température entre le liquide de transfert déchargé à travers la conduite 24 et la température Again, the temperature difference between the transfer liquid discharged through line 24 and the temperature
eutectique reste virtuellement constante et inférieure à 0,220. Eutectic remains virtually constant and less than 0.220.
Cette différence de-température cro.tra brusquement dès que la- This difference in temperature will suddenly increase as soon as the
totalité du matériau tampon aura fondue. Cet accroissement brusque de température peut être utilisé comme signal pour la terminaison all of the buffer material will have melted. This sudden increase in temperature can be used as a signal for termination
du processus de dégivrage de l'accumulateur. the de-icing process of the accumulator.
Bien que les figures 1 à 3 représentent un exemple de réalisation dans lequel, au cours du processus de dégivrage, le Although FIGS. 1 to 3 show an example embodiment in which, during the deicing process, the
liquide de transfert abandonne tout d'abord son froid au réfrigé- Transfer liquid first gives up its cold to refrigeration
rant, tel que l'ammoniac, il est naturellement également possible de pomper le liquide de transfert lui-même vers les cellules 7 et such as ammonia, it is of course also possible to pump the transfer liquid itself to the cells 7 and
de l'utiliser comme réfrigérant.to use it as a refrigerant.
Un grand avantage de l'accumulateur de l'invention réside A great advantage of the accumulator of the invention lies
en ce qu'une différence de température aussi faible entre le liqui- in that such a small difference in temperature between the liquid
de de transfert et le matériau tampon est suffisante pour produire pratiquement un échange de chaleur complet. Afin que cet avantage of transfer and the buffer material is sufficient to substantially produce complete heat exchange. So that this advantage
ne soit pas perdu, il est hautement désirable que les autres échan- not be lost, it is highly desirable that the other
1 4 geurs de chaleur utilisés dans l'installation opèrent également le meilleur échange de chaleur possible à une faible différence 1 4 heat exchangers used in the installation also operate the best possible heat exchange with a small difference
de température.temperature.
* Pour cette raison, l'évaporateur à film de chute connu en soi est utilisé dans l'exemple décrit ci-dessus, qui, de ce point de vue, est très favorable. D'autres échangeurs de chaleurFor this reason, the falling film evaporator known per se is used in the example described above, which, from this point of view, is very favorable. Other heat exchangers
de caractéristiques comparables peuvent bien entendu être éga- of comparable characteristics can of course also be
lement utilisés.used.
La figure 2 montre une application de l'accumulateur conforme à l'invention qui peut être utilisé comme producteur FIG. 2 shows an application of the accumulator according to the invention which can be used as a producer
de glace.of ice.
Dans les brasseries, fabriques de boissons sucrées, In breweries, sweet drink factories,
laiteries et analogues, il est fréquemment nécessaire de refroi- dairies and the like, it is frequently necessary to cool
dir rapidement une quantité donnée de liquide qui a été préparé à plus haute température, jusqu'à une température basse, par quickly give a given amount of liquid that has been prepared at a higher temperature, down to a low temperature, by
exemple à 52C. En -vue d'éviter la nécessité d'installer un com- example at 52C. In order to avoid the need to install a
presseur de&grande capacité, il est communément utilisé dans de presser & large capacity, it is commonly used in
telles industries, un appareil producteur de glace qui consiste. such industries, an ice producing apparatus that consists.
en un conteneur rempli d'eau et équipé avec un grand nombre de tubes à l'intérieur desquels de l'ammoniac peut être évaporé. Il en résulte une couche de glace formée sur la surface extérieure des tubes. De cette manière, il est possible de stocker une quantité importante de froid. Si l'on désire utiliser ce froid, on fait circuler un courant d'eau à travers l'appareil producteur de glace, et à travers les espaces ou récipients à refroidir lesquels sont refroidis à mesure qu'une quantité correspondante in a container filled with water and equipped with a large number of tubes inside which ammonia can be evaporated. This results in an ice layer formed on the outer surface of the tubes. In this way, it is possible to store a significant amount of cold. If it is desired to use this cold, a current of water is circulated through the ice producing apparatus, and through the spaces or containers to be cooled which are cooled as a corresponding quantity
de glace est fondue dans l'appareil. ice cream is melted in the appliance.
Cependant, de tels producteurs de glace sont coûteux d'investissement. Ils nécessitent un remplissage avec -une grande quantité de réfrigérant. En outre, le froid n'est pas absorbé ni délivré très rapidement, ce qui exige d'autres dépenses, telles However, such ice makers are expensive to invest. They require filling with a large amount of refrigerant. In addition, the cold is not absorbed or delivered very quickly, which requires other expenses, such as
que pour des agitateurs dans l'appareil à glace. only for agitators in the ice machine.
la figure 4 représente un accumulateur analogue à celui de la figure 1. la principale différence réside en ce que, dans FIG. 4 represents a battery similar to that of FIG. 1. the main difference lies in that, in
ce cas, on utilise. de l'eau au lieu du mélange eutectique. this case, we use. water instead of the eutectic mixture.
Comme dans la figure 1, un réfrigérant, habituellement de l'ammoniac, est comprimé par un compresseur 41, liquéfié dans un As in Figure 1, a refrigerant, usually ammonia, is compressed by a compressor 41, liquefied in a
refroidisseur 42, détendu dans une soupape 43, et ensuite utili- cooler 42, expanded in a valve 43, and then used
sé dans un échangeur de chaleur 44 pour refroidir un liquide de in a heat exchanger 44 to cool a liquid of
transfert, par exemple une fraction de pétrole, jusqu'à légère- transfer, for example a fraction of oil, up to
ment au-dessous de 02C, par exemple à -22C. Ce liquide de trans- below 02C, for example at -22C. This liquid of trans-
fert est envoyé, par'une pompe 45, au distributeur, et il s'élève en forme de gouttes à travers l'eau dans l'accumulateur qui est ainsi partiellement congelé. Le liquide de transfert réchauffé à 0OC est alors pompé à nouveau en circulation de telle sorte quela totalité de l'eau présente dans l'accumulateur au-dessus du distributeur peut être congelée, tout d'abord en une masse The pump is fed to the dispenser by a pump 45 and rises in the form of drops through the water into the accumulator which is thus partially frozen. The transfer liquid heated to 0 ° C is then pumped back into circulation so that all the water present in the accumulator above the dispenser can be frozen, first of all in a mass.
de cristaux et ensuite en une masse poreuse semi-solide. of crystals and then into a semi-solid porous mass.
Une seconde différence avec l'accumulateur de la figure 1 réside en ce que l'accumulateur de la figure 1 est tel que le distributeur n'est pas placé exactement au bas de l'appareil, A second difference with the accumulator of FIG. 1 is that the accumulator of FIG. 1 is such that the distributor is not placed exactly at the bottom of the apparatus,
mais légèrement plus haut de sorte qu'il reste toujours une quan- but slightly higher so that there is always a quantity
- tité d'eau liquide au-dessous du distributeur sans pouvoir être - liquid water below the dispenser without being able to
pompée immédiatement.pumped immediately.
A partir de eette partie la plus basse de l'appareil, From this lowest part of the device,
l'eau peut être pompée par une pompe 52 vers le matériel à réfri- the water can be pumped by a pump 52 to the refrigeration equipment.
gérer, indiqué schématiquement par la ligne en zig-zag 51. Pour retenir toute goutte de liquide de transfert qui pourrait 8tre éventuellement entraînée, un dispositif coalescent spécial 50 est to manage, indicated schematically by the zig-zag line 51. To retain any drop of transfer fluid which could be possibly entrained, a special coalescent device 50 is
prévu juste en amont de la pompe. La quantité de liquide de trans- just ahead of the pump. The amount of transfer liquid
fert ainsi collectée peut se déplacer vers le haut dans un ccnaduit So collected fertility can move upward in a ccnaduit
vertical vers le haut de l'accumulateur. vertical up the accumulator.
A partir du dispositif extérieur 51, l'eau qui a été échauffée est ramenée dans l accumulateurpour y être rénrée Dans ce bu, l'eau est dispersée dans la couche de liquide de From the external device 51, the water which has been heated is returned to the accumulator for refurbishment. In this sample, the water is dispersed in the liquid layer of
transfert après que celui-ci a abandonné son froid à la neasse prin- transfer after it has given up its cold at the primary naisse
cipale de matériau tampon. En conséquence, le liquide de transfert est alors rchauffé jusqu!à environ 020, de telle sorte que toute glace éventuellement restante dans le'dispositif- co leseliG scit fondue par contact avec le liquide de transfert qui, -chauffé, s'écoule vers le bas. l'eau échauff-ée peut alors être ramenée en un point situé au-dessus du dispositif coalescent, de sorte que le of buffer material. As a result, the transfer liquid is then heated up to about 0 ° C, so that any ice remaining in the melting device is melted by contact with the heated transfer liquid flowing to the liquid. low. the heated water can then be brought back to a point above the coalescing device, so that the
nettoyage de ce dernier s'effectue encore plus rapidement. Cepen- cleaning of the latter takes place even more quickly. How-
dant, ce c- n est pas préférée lorsque l'eau échauffée a été it is not preferred when the heated water has been
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dispersée dans le liquide de transfert, elle tombe vers le bas et vient alors en contact avec la glace qui flotte à la surface séparatrice entre l'eau et le liquide de transfert. Cela provoque une fusion de la glace et un refroidissement de l'eau à nouveau dispersed in the transfer liquid, it falls downwards and then comes into contact with the ice floating on the separating surface between the water and the transfer liquid. This causes a melting of the ice and cooling of the water again
à OOC.at OOC.
Conformément à la présente invention, un volume donné d'accumulateur procure une capacité de stockage beaucoup plus grande que celle d'un appareil frigorifique traditionnel, parce qu'aucun volume n'est occupé par des tuyaux et reste libre pour la circulation de l'eau ou son agitation. La vitesse d'absorption et de délivrance est considérablement plus élevée parce que les gouttes de liquide de transfert présentent une surface beaucoup plus grande que celle qui peut être obtenue par des tubes et la chaleur ou le froid n'ont pas besoin d'être passés à travers une épaisse couche de glace. Enfin, on économise la dépense élevée incluse dans la construction d'un faisceau de tubes. Les appareils frigorifiques antérieurs ont toujours été pratiquement construits According to the present invention, a given volume of accumulator provides a storage capacity much larger than that of a conventional refrigeration apparatus, because no volume is occupied by pipes and remains free for the circulation of the water or its agitation. The rate of absorption and delivery is considerably higher because the drops of transfer liquid have a much larger surface than can be obtained by tubes and the heat or cold need not be passed. through a thick layer of ice. Finally, we save the high expense included in the construction of a bundle of tubes. Previous refrigeration appliances have always been practically built
en forme rectangulaire plus co"teuse. in rectangular shape more expensive.
lorsque de l'eau est utilisée comme matériau tampon, on a constaté que la quantité de glace à collecter par le dispositif de coalescence est considérablement supérieure au cas o une solution eutectique est utilisée. La cause n'a pas été clairement éclaircie. when water is used as a buffer material, it has been found that the amount of ice to be collected by the coalescing device is considerably greater than when an eutectic solution is used. The case has not been clearly clarified.
Dans un but de sécurité, on peut prévoir un second disposi- For the sake of safety, provision may be made for a second
tif coalescent au-dessous ou au-dessus du premier. On évite ainsi sûrement que de la glace soit déposée dans l'échangeur de chaleur 4. Dans l'exemple de la figure 4, le froid stocké est déchargé sous la forme d'eau ayant une température d'environ 02C, mais il est également possible de prévoir que le froid déchargé à partir de l'accumulateur à glace a la forme d'une suspension de cristaux de glace dans l'eau. Dans ce cas, on ne prévoit évidemment pas de tif coalescent below or above the first. It is thus undoubtedly avoided that ice is deposited in the heat exchanger 4. In the example of Figure 4, the stored cold is discharged in the form of water having a temperature of about 02C, but it is also It is possible to predict that the cold discharged from the ice accumulator is in the form of a suspension of ice crystals in the water. In this case, we obviously do not foresee
dispositif coalescent dans le conduit de transfert de cette suspen- coalescing device in the transfer line of this suspension.
sion, laquelle est pompable jusqu'à une concentration de 60 à 70 % en cristaux de glace. Ces cristaux peuvent alors être fondus à which is pumpable to a concentration of 60 to 70% ice crystals. These crystals can then be melted to
l'endroit des articles à réfrigérer o l'on peut réaliser une tem- the place of the articles to be refrigerated where a time
pérature plus basse et une utilisation plus efficace du froid lower temperature and more efficient use of the cold
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stocké. Une réfrigération avec une suspension de cristaux de glace dans un liquide non miscible à l'eau, tel que le toluène, est déjà connue en soi d'après le brevet US 3 869 870, et le brevet US 3 247 678 décrit un procédé de réfrigération avec une suspension de cristaux de glace dans de la saumure. Mais aucune méthode pratique n'a encore été réalisée pour une fabrication simple et reproductible, avec une suspension concentrée pompable de cristaux de glace dans l'eau, sans que ces cristaux aient stored. Refrigeration with a suspension of ice crystals in a water immiscible liquid, such as toluene, is already known per se from US Pat. No. 3,869,870, and US Pat. No. 3,247,678 discloses a method of refrigeration with a suspension of ice crystals in brine. But no practical method has yet been realized for a simple and reproducible manufacture, with a concentrated pumpable suspension of ice crystals in water, without these crystals having
tendance à croître en gros agrégats. tendency to grow in large aggregates.
Cependant, conformément à la présente invention, cela est However, according to the present invention, this is
possible sans aucun problème.possible without any problem.
Il est également possible d'utiliser, dans un accumulateur conforme à la figure 4, une saumure eutectique comme matériau tampon, et ensuite de pomper cette saumure ou une suspension - d'eutectique solide dans la saumure jusqu'à l'emplacement o la chaleur doit être déchargée. Dans ce cas, le dispositif coalescent It is also possible to use a eutectic brine as a buffer material in an accumulator according to FIG. 4, and then to pump this brine or solid eutectic suspension into the brine up to the location where the heat must be unloaded. In this case, the device coalesces
doit évidemment être supprimé.must obviously be deleted.
Les figures 5 et 6 sont des vues en coupe transversale de deux exemples d'un accumulateur de froid conforme à l'invention capable de fournir de l'eau froid, cette eau, après avoir été réchauffée, étant ramenée dans l'accumulateur. Dans ces deux figures les pièces composantes identiques sont désignées par les Figures 5 and 6 are cross-sectional views of two examples of a cold accumulator according to the invention capable of supplying cold water, the water, after being heated, being returned to the accumulator. In these two figures, the identical component parts are designated by the
mêmes références.same references.
Un liquide de transfert de chaleur, refroidi extérieurement à l'accumulateur dans un réfrigérateur jusqu'à en dessous de 02C, A heat transfer liquid, cooled externally to the accumulator in a refrigerator up to below 02C,
par exemple à -220, est alimenté, à travers un raccord 50 et divi- for example at -220, is fed through a connection 50 and divide
sés en gouttes par des distributeurs 54 qui comprennent une plaque de métal perforée, ces gouttes ayant un diamètre, par exemple de 2 à 4 mm. Ce liquide de transfert absorbe de la chaleur à partir d'eau 48 présente dans l'accumulateur, qui est ainsi refroidie, et finalement congelée pour former une masse de fins cristaux de glace. Les gouttes qui s'élèvent sont collectées au-dessus de la The drops are dispensed by distributors 54 which comprise a perforated metal plate, these drops having a diameter, for example 2 to 4 mm. This transfer liquid absorbs heat from water 48 present in the accumulator, which is thus cooled, and finally frozen to form a mass of fine ice crystals. The drops that rise are collected over the
surface limite de séparation entre l'eau 48 et la couche de liqui- boundary surface of separation between the water 48 and the liquid layer
de de transfert 47, tous les cristaux entraînés étant retenus par le dispositif coalescent 17. A partir du point 24, le liquide de 47, all the entrained crystals being retained by the coalescing device 17. From point 24, the liquid of
transfert est ramené au réfrigérateur (non représenté). transfer is brought back to the refrigerator (not shown).
Si l'on désire retirer de l'eau froide de l'accumulateur, elle est déchargée à travers le raccord 50. Dans la figure 5, ce raccord se termine dans un canal annulaire prévu à l'intérieur de l'accumulateur près de son fond. Le sommet de ce canal est formé par une bande annulaire coalescente 59. Dans la figure 6, le raccord se termine au-dessous d'un dispositif coalescent à plaque carrée 59, enfermé à l'intérieur d'un tube qui l'entoure étroitement. Dans les deux cas, l'eau déchargée 50 doit donc tout d'abord s'écouler à travers le dispositif coalescent. Toute goutte de liquide de transfert qui serait entraînée serait ainsi If it is desired to remove cold water from the accumulator, it is discharged through the connector 50. In FIG. 5, this connection terminates in an annular channel provided inside the accumulator near its end. background. The top of this channel is formed by a coalescent annular band 59. In FIG. 6, the fitting terminates beneath a square plate coalescing device 59 enclosed within a tube that closely surrounds it. . In both cases, the discharged water 50 must therefore first flow through the coalescing device. Any drop of transfer liquid that would be entrained would be
retenue par le dispositif.retained by the device.
Ces gouttes se regroupent entre elles et s'échappent du These drops are grouped together and escape from the
dispositif coalescent sous l'effet de la différence de gravité. coalescing device under the effect of the difference in gravity.
L'eau froide déchargée peut alors fournir du froid extérieurement à l'accumulateur et se trouver ainsi réchauffée. L'eau réchauffée * est dispersée à nouveau dans la couche de-liquide échangeur-de chaleur par le distributeur 53. les gouttes formées tombent et parviennent dans la couche d'eau 48, qui contient à sa partie supérieure une masse de cristaux de glace. Ces cristaux sont fondus et l'eau est ainsi refroidie. Cette circulation peut 8tre continuée jusqu'à ce que toute la glace soit fondue et que la The discharged cold water can then provide cold externally to the accumulator and thus be warmed. The reheated water * is dispersed again in the layer of liquid-heat exchanger by the distributor 53. the drops formed fall and arrive in the water layer 48, which contains at its upper part a mass of ice crystals . These crystals are melted and the water is thus cooled. This circulation can be continued until all ice is melted and the
température de l'eau déchargée 50 croisse au-dessus de 02C. Pen- temperature of the discharged water 50 increases above 02C. Pen
dant le prélèvement de froid, la fourniture de froid au moyen du the collection of cold, the supply of cold by means of
liquide échangeur de chaleur peut être continuée sans objection. liquid heat exchanger can be continued without objection.
Du fait que, lorsque l'eau est congelée, le volume de la - glace formée est supérieur à celui de l'eau, la surface limite entre la couche d'eau 48 et la couche de liquide de transfert, se déplacera vers le haut au cours du processus de refroidissement de l'accumulateur, ce qui entraîne le risque de débordement par trop plein. Pour éviter ce risque un dispositif de compensation Since, when the water is frozen, the volume of the ice formed is greater than that of the water, the boundary area between the water layer 48 and the transfer liquid layer will move upwards. during the process of cooling the accumulator, which leads to the risk of overflow overflow. To avoid this risk a compensation device
est prévu dans les appareils représentés aux figures 5 et 6. is provided in the apparatus shown in Figures 5 and 6.
Dans la figure 5, ce dispositif de compensation est un In FIG. 5, this compensation device is a
tube vertical 56, placé centralement à l'intérieur de l'accumula- vertical tube 56, placed centrally inside the accumula-
teur cylindrique et connecté au sommet, de façon étanche à l'air cylindrical and connected to the top, airtight
au toit de l'accumulateur. L'extrémité inférieure de ce tube est. on the roof of the accumulator. The bottom end of this tube is.
- pourvue d'une ou plusieurs ouvertures 64. Au toit de ltaccumula- - provided with one or more openings 64. On the roof of the accu-
teur est connecté un conduit d'alimentation 57 pour un gaz sous 1 9 pression, tel que de l'azote ou de l'air, pourvu de soupapes d'entrée et de sortie à commande magnétique. Si on le désire, une jauge de pression, ou un palpeur sensible à la pression peut être monté à cet endroit. Un autre palpeur 58 est prévu à l'intérieur de l'accumulateur pour donner un signal dès que le niveau du liquide échangeur de chaleur parvient audessus ou A supply conduit 57 is connected for a pressurized gas, such as nitrogen or air, provided with magnetically controlled inlet and outlet valves. If desired, a pressure gauge, or a pressure sensitive probe can be mounted there. Another probe 58 is provided inside the accumulator to give a signal as soon as the level of the liquid heat exchanger reaches above or
au-dessous d'un niveau de seuil prédéterminé. below a predetermined threshold level.
De l'air est alors alimenté ou retiré à travers le conduit 57, au moyen d'un dispositif auxiliaire à action autom 0 tique, connu en soi et non représenté, de telle sorte que le a- - niveau de l'eau à l'intérieur du tube 56 monte ou descend et-que le niveau du palpeur 58 monte ou descend en correspondance. Du fait que la différence de niveau à l'intérieur et à l'extérieur Air is then supplied or withdrawn through the duct 57, by means of an auxiliary device with automatic action, known per se and not shown, so that the water level is at a minimum. The inside of the tube 56 goes up or down and the level of the probe 58 rises or falls in correspondence. Because the level difference inside and out
du tube dépend de la quantité d'eau qui se trouve à l'état conge- of the tube depends on the amount of water that is in the frozen state.
lé, la pression dans le tube est une mesure pour cette quantité d'eau congelée. Après étalonnage, cette quantité peut être lue, soit au sommet de l'accumulateur, soit à tout autre endroit en Here, the pressure in the tube is a measure for this amount of frozen water. After calibration, this quantity can be read either at the top of the accumulator or at any other
utilisant des moyens connus en soi tels qu'un dispositif télé- using means known per se such as a remote device
métrique. Dans le cas de l'accumulateur horizontal représenté dans la figure 6, le dispositif de compensation est de construction légèrement différente. Cet accumulateur est un cylindre horizontal metric. In the case of the horizontal accumulator shown in FIG. 6, the compensation device is of slightly different construction. This accumulator is a horizontal cylinder
placé avec une légère-pente sur des pieds 66 et pourvu, à son - placed with a slight-slope on feet 66 and provided, to his -
extrémité la plus élevée, d'un carter en forme de dame, contenant highest end, of a lady-shaped housing, containing
entre autres, un dispositif coalescent 17. among others, a coalescing device 17.
- A son extrémité inférieure, l'accumulateur est pourvu d'une cloison séparatrice 63 fixée de manière 'nche à l'air à la circonférence du cylindre, une ou plusieurs ouvertures 64 éat prévues près de son bord inférieur. De -ette manière, une chambre de compensation est formée à cette-extrémité infrleure et elle a la même fonction et le même fonctionnement que l'epace libre At its lower end, the accumulator is provided with a separating partition 63 fixed air-tight to the circumference of the cylinder, one or more openings 64 provided near its lower edge. In this way, a compensation chamber is formed at this end and it has the same function and the same functioning as the free epace
prévu à l'int6rieur du tube 56 dans la figure 5. provided inside the tube 56 in FIG.
Les figures 5 et 6 môntrent, en outre, un certain nombre de fenêtres d'observation 60, qui ont été utilisé eslors des études de mise au point. Dans un modèle de production courant, de telles fenêtres ne sont pas nécessaires. LX figure 6 montre Également un verre à jauge de niveau 61 pour l'observation du niveau de liquide Figures 5 and 6 also include a number of viewing windows 60, which have been used in developmental studies. In a current production model, such windows are not needed. Figure 6 also shows a level gauge glass 61 for observation of the liquid level
dans l'accumulateur au cours du remplissage ou de la vidange. in the accumulator during filling or emptying.
Lorsque l'accumulateur est complètement dégivré, la chambre de compensation doit contenir un volume de gaz au moins égal à l'augmentation de volume produite lorsque touib l'eau présente est gelée. Il est alors possible de maintenir constant When the accumulator is completely defrosted, the compensation chamber must contain a volume of gas at least equal to the volume increase produced when all the water present is frozen. It is then possible to maintain constant
à chaque instant le niveau de liquide en 58. Tant que l'accumu- at every moment the liquid level in 58. As long as the accumu-
lateur contient sensiblement les quantités correctes d'eau et de liquide de transfert, si l'on utilise un contrôle automatique de l'amenée et de la décharge de gaz à travers le raccord 57, substantially contains the correct amounts of water and transfer liquid, if an automatic control of the supply and discharge of gas through the connector 57 is used,
cette quantité de gaz sera automatiquement amenée lorsque l'ac- this amount of gas will automatically be brought in when the
cumulateur est mis en marche.accumulator is started.
Etant donné que, lorsque de l'eau est mise en circula- Since, when water is circulated
tion extérieurement à l'accumulateur, il existe toujours la possibilité qu'une portion de l'eau soit perdue par des fuites, ou analogues, il est désirable de prévoir un palpeur 62 dans l'accumulateur à l'endroit de la surface limite séparatrice entre la couche d'eau et la couche de liquide de transfert. Au moyen d'un tel palpeur, il est possible de contrôler, soit lorsque l'accumulateur est totalement congelé ou totalement dégelé, si le niveau présente toujours la hauteur requise, et, si nécessaire, de compléter le remplissage en eau. Dans ce cas, également, si externally to the accumulator, there is always the possibility that a portion of the water is lost by leaks, or the like, it is desirable to provide a probe 62 in the accumulator at the location of the separating boundary surface between the water layer and the transfer liquid layer. By means of such a probe, it is possible to control, either when the accumulator is totally frozen or completely thawed, if the level still has the required height, and, if necessary, to complete the filling with water. In this case, too, if
on le désire, ce palpeur peut être-connecté à un appareil automa- this probe can be connected to an automatic device.
tique qui peut, soit délivrer un signal, soit déclencher les tick that can either deliver a signal or trigger
mesures de correction nécessaires.necessary corrective measures.
Il est clair que les appareils représentés dans les figu- It is clear that the apparatuses shown in FIGS.
res 5 et 6, peuvent être utilisés de manière absolument analogue dans le cas o, au lieu d'eau, on utilise un mélange eutectique, et si la phase liquide est mise en circulation extérieurement à l'accumulateur. Si l'on désire mettre en circulation un mélange de phase liquide et de phase solide, et transporter ainsi un plus grand nombre de frigories par unité de volume, dans un appareil de ce 5 and 6 can be used in an absolutely similar manner if, instead of water, a eutectic mixture is used, and if the liquid phase is circulated externally to the accumulator. If it is desired to circulate a mixture of liquid phase and solid phase, and thus carry a greater number of frigories per unit volume, in an apparatus of this
type, on déchargera naturellement la suspension directement au- type, the suspension will naturally be unloaded directly
dessous de la surface limite séparatrice de la phase aqueuse 46 et de la couche de liquide de transfert 47, c'est-à-dire o se below the separating boundary area of the aqueous phase 46 and the transfer liquid layer 47, i.e.
- collecte la phase solide. Dans un tel cas, la phase liquide échauf- - collect the solid phase. In such a case, the liquid phase
fée sera ramenée au bas de l'accumulateur. En outre, dans ce cas, fairy will be brought to the bottom of the accumulator. In addition, in this case,
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aucun dispositif coalescent ne sera prévu dans la conduite de circulation et il sera préférable de cesser temporairement le no coalescing device will be provided in the circulation line and it will be preferable to temporarily stop the
pompage du liquide échangeur de chaleur refroidi. pumping the cooled heat exchanger liquid.
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